車載装置の外部入力システムおよび外部入力装置の収納装置

【課題】使い勝手のよい車載装置の外部入力システムおよび外部入力装置の収容装置を提供する。
【解決手段】車載装置（２０）への入力操作をその車載装置（２０）が搭載された車両内の車載装置（２０）から離れた位置で行うことのできる外部入力装置（１１）に対して、車両が走行中は外部入力装置（１１）の使用ができないようにロックするロック手段（１２）と、車両内の運転席（１）以外の席（２、３、４）から操作可能な位置に配置されロック手段のロックを走行中に解除できる解除手段（１３）とを設ける。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車載装置の外部入力システムおよび外部入力装置の収納装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器への外部入力装置として、赤外線を吸収するインクで微細なドットパターンが印刷されたシートから赤外線カメラでそのドットパターンを読み取り、紙面上の座標を読み取る電子ペンが知られている（例えば特許文献１、２参照）。また、ドットパターンが印刷されたシートに地図を重ねて印刷し、そのシートを電子ペンで読み取ることで、カーナビゲーションで目的地等の位置情報に関する検索や入力を簡易にするシステムも報告されている（例えば特許文献３参照）。
【特許文献１】特表２００３−５０８８３１号公報
【特許文献２】特表２００３−５１１７６１号公報
【特許文献３】特開２００３−２８７４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
外部入力装置として電子ペンを用いた車載システムは、ペンとシートという形態をとるため、運転者が操作中に操作することは安全運転上好ましくないが、同乗者が操作する場合は問題ないと考えられる。また、運転者としては、運転中以外は、電子ペンがすぐに手に取れる位置にあることが望ましい。一方、上述した特許文献１〜３のいずれにも電子ペンの使用場所の記載はなく、ましてや、電子ペンの操作者が運転者であるか同乗者であるかの開示はない。
【０００４】
本発明は、このような課題を解決し、使い勝手のよい車載装置の外部入力システムおよび外部入力装置の収納装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の観点によると、車載装置への入力操作をその車載装置が搭載された車両内の車載装置から離れた位置で行うことのできる外部入力装置と、車両が走行中は外部入力装置の使用ができないようにロックするロック手段と、車両内の運転席以外の席から操作可能な位置に配置されロック手段のロックを走行中に解除できる解除手段とを有することを特徴とする車載装置の外部入力システムが提供される。
【０００６】
外部入力装置を収納する収納装置を有し、ロック手段および解除手段が収納装置に設けられた構成とすることができる。収納装置は、車両が走行中にもかかわらず外部入力装置が解除手段の操作なしに収納装置から外れているときには、車載装置に外部入力装置の使用の禁止を通知することが望ましい。
【０００７】
ロック手段は、外部入力装置の機能をロックすることもできる。
【０００８】
解除手段として、車両内の運転席以外の席に同乗者がいるかどうかを検出するセンサを用いることもできる。
【０００９】
本発明の第２の観点によると、車載装置への入力操作をその車載装置が搭載された車両内の車載装置から離れた位置で行うことのできる外部入力装置を収納し、車両が走行中は、車両内の運転席以外の席から操作可能な位置に配置された解除手段を操作しないかぎり、外部入力装置を取り外すことができない状態で保持することを特徴とする外部入力装置の収納装置が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、車載装置の外部入力装置を運転者だけでなく同乗者からも容易に取り出すことのできる場所に収納し、かつ、走行中は運転者が外部入力装置を操作できないようにすることができる。これにより、外部入力装置の使い勝手が改善され、安全性も確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
［第１の実施の形態］
図１および図２は本発明の第１の実施の形態に係る車載装置の外部入力システムおよび外部入力装置の収容装置を示す図であり、図１は車載装置の外部入力システムの車内での使用形態を示し、図２は外部入力装置とその収納装置のブロック構成を示す。ここでは、車載装置としてナビゲーション装置２０、外部入力装置として電子ペン１１、収納装置としてクレードル１２を用いる例を説明する。
【００１２】
この外部入力システムは、車載装置としてのナビゲーション装置２０への入力操作をそのナビゲーション装置２０から離れた位置で行うことのできる外部入力装置としての電子ペン１１と、この電子ペン１１を収納し、車両が走行中は、車両内の運転席１以外の席（図１の例では助手席２および後部座席３、４）から操作可能な位置に配置された解除手段としての解除スイッチ１３を操作しないかぎり、電子ペン１１を固定して保持する収納装置としてのクレードル１２とを備える。
【００１３】
図１に示す例では、クレードル１２は運転席１と助手席２の間に配置される。車内の中央部に配置することで、どの座席からでも電子ペン１１の取り外しと収納が容易になる。そして、クレードル１２には、運転席１以外の方向に面した側面部分に、ロックを解除する解除スイッチ１３が配置される。具体的には、クレードル１２の両側面１２ａ、１２ｂに計３つの解除スイッチ１３が配置されている。運転席１に面した前方側面、すなわち側面１２ａの前方側には、解除スイッチ１３は設けられていない。後部座席３に面した後方側面と、助手席２に面した側面１２ｂの前方側と、後部座席４に面した側面１２ｂの後方側の計３箇所に、解除スイッチ１３が配置されている。なお、ここでは電子ペン１２の収納形態については特に規定しない。また、クレードル１２は、電子ペン１１の充電器を兼ねるものであっても良い。
【００１４】
図２を参照してクレードル１２の構成を説明する。このクレードル１２は、車両が走行中は電子ペン１１の使用ができないようにロックするロック手段としてのロック機構部１４およびロック制御回路１５を備え、さらに、インタフェース回路１６を備える。ロック機構部１４は、電子ペン１１を機械的にロックし、解除スイッチ１３（図２では図示せず）が操作されることで、ロックを解除する。ロック制御回路１５は、ロック機構部１４の動作を制御する。インタフェース回路１６は、車両内のセンサから車両が走行中か否かの情報を取り込み、その情報をロック制御回路１５に通知する。
【００１５】
また、この例では、電子ペン１１からナビゲーション装置２０へのデータ送信も、インタフェース回路１６を介して行う。電子ペン１１とナビゲーション装置２０とを直接接続してもよいが、配線や電子ペン１１の取り回しを考えると、クレードル１２を介して接続することが便利である。この例では電子ペン１１とクレードル１２とを有線で接続しているが、両者を無線で接続することもできる。クレードル１２とナビゲーション装置２０との接続もまた、有線でも無線でもよい。また、電子ペン１１とナビゲーション装置２０とを直接無線で接続する構成とすることもできる。
【００１６】
［ナビゲーション装置の構成］
図３は電子ペン１１が接続されるナビゲーション装置２０の構成を簡単に説明するブロック構成図である。ナビゲーション装置２０は、制御部２１、現在位置取得部２２、地図情報記憶部２３、操作入力部２４、外部装置インタフェース回路２５、経路検索部２６および表示部２７を備える。現在位置取得部２２は、ＧＰＳ信号その他の情報に基づいて現在位置を検出する。地図情報記憶部１３には地図情報が記憶される。操作入力部２４は、各種スイッチやボタン、あるいは表示部２７のタッチパネルからなり、ユーザの入力操作を受け取って制御部２１に通知する。経路検索部２６は、ユーザからの入力により設定された目的地および必要な場合は経由地に基づいて、現在位置から目的地に至る経路を検索する。表示部２７は、地図情報、現在位置、目的地までの経路およびその他の各種の情報を画面表示し、また、経路案内やその他の情報、あるいは操作に関するアナウンスを行う。
【００１７】
図１および図２に示した電子ペン１１は、クレードル１２を介して、あるいは直接、外部装置インタフェース回路２５に接続され、操作入力部２４からの入力操作の代わりに、各種の入力を行うことができる。
【００１８】
［電子ペンの説明］
図４は電子ペン１１の動作を説明する図であり、図５は専用シート１８に印刷される１つの座標パターン１９を示す図で、専用シート１８の一部拡大図である。
【００１９】
電子ペン１１は、図４（Ａ）に示すように、専用シート１８に印刷された特殊なドットパターンを読み取ることで、専用シート１８上でのペン先の位置を特定する座標データを取得することができる。応用として、データの取得時刻に基づいて取得した図４（Ｂ）に示すような座標データを画面上にプロットすることで、軌跡をデジタルデータとして再現することもできる。図４（Ｃ）には、電子ペン１１のペン先の軌跡をナビゲーション装置２０の画面上に表示した例を示す。
【００２０】
専用シート１８は、大きな領域をカバーできるように、複数枚のシートがひと綴りとなった地図帳の形式で提供される。各専用シート１８には、図５に示すように、赤外線を吸収するインクにより、座標パターン１９を形成する複数のドット１９ａが印刷される。一方、専用シート１８は、赤外線を反射するようになっている。各ドット１９ａは、図５に示すように、所定の一定間隔毎の縦基準線と横基準線との交点の位置を基準として、上下左右のいずれかの方向（すなわち、４つの方向の中の１つの方向）へ少しずれた位置に印刷される。そして、各座標パターン１９における３６個のドット１９ａのずれ方向の組合せは、少なくとも複数枚の専用シート１８から形成される地図帳に印刷されるすべての座標パターン１９の中で、唯一なものとされる。地図帳に印刷される複数のドット１９ａの中から任意の６×６個のドット１９ａを選んだとき、その３６個のドット１９ａのずれ方向の組合せは、地図帳に印刷される他のすべてのドット１９ａの組合せにおけるドット１９ａのずれ方向の組合せと異なるものとなる。得られる組み合わせ数は、理論上は４の３６乗となる。
【００２１】
［クレードルのロックおよび解除］
図６および図７はクレードル制御回路１５によるロック機構部１４の制御のフローチャートであり、図６は電子ペン１１を収納したとき、または車が走行を開始したときの制御、図７は解除スイッチ１３が押されたとき、または車が停車したときの制御を示す。
【００２２】
電子ペン１１がクレードル１２に収納されたとき、あるいは車が走行を開始すると、ロック制御回路１５は、電子ペン１１がロック機構部１４に収納されており（ステップＳ１のＹ）、かつ車が走行中（ステップＳ２のＹ）であることを条件として、電子ペン１１をロックする。また、ロック制御回路１５と、解除スイッチ１３が押されたとき、または車が停車したときには、電子ペン１１がクレードル１２によってロックされていれば（ステップＳ３のＹ）それを解除する（ステップＳ５）。
【００２３】
このようにして、電子ペン１１がクレードル１２に収納されているときに車が走行中だと判断されると、クレードル１２は電子ペン１１をロックし、走行中には解除スイッチ１３を押さないと電子ペン１１が取り外せないようにする。クレードル１２のロックは、解除スイッチ１３が押されるか、車が停車することで解除される。なお、走行中か停車中かの判断は、パーキングブレーキや車速パルスなどの車の移動を感知する信号を、インタフェース回路１６で取り込むことにより行う。そして、解除スイッチ１３は、運転席１以外の方向に配置されているので、運転者以外は解除スイッチ１３を押して電子ペン１１を取り出し使用することができるが、運転者は解除スイッチ１３を押せないため、電子ペン１１を使用することができない。なお、解除スイッチ１３は、各座席のドアなど、運転席１に座った運転者から手の届かない位置であれば、どこに配置してもよい。
【００２４】
［電子ペンの機能のロック］
図８および図９はクレードル制御回路１５による制御の他の例を示すフローチャートであり、図８は電子ペン１１を収納したとき、または車が走行を開始したときの制御、図９は解除スイッチ１３が押されたとき、または車が停車したときの制御を示す。この例では、走行中にクレードル１２をロックするのではなく、電子ペン１１の機能をロックする。
【００２５】
すなわち、電子ペン１１がクレードル１２に収納されたとき、あるいは車が走行を開始すると、ロック制御回路１５は、電子ペン１１がロック機構部１４に収納されており（ステップＳ１１のＹ）、かつ車が走行中（ステップＳ１２のＹ）であることを条件として、電子ペン１１のロックフラグをオンにする。また、解除スイッチ１３が押されたとき、または車が停車したときには、ロックフラグがオンであれば（ステップＳ１４のＹ）それをオフにする（ステップＳ１５）。ステップＳ１１は同乗者が電子ペン１１を操作中に車が走行を開始した場合を想定したものであるが、車の走行開始時には電子ペン１１の機能を必ずロックすることとしてもよい。
【００２６】
図１０はロックフラグに対するナビゲーション装置２０の動作例を示すフローチャートである。電子ペン１１がクレードル１２から取り外されると、ナビゲーション装置２０の制御部２１は外部装置インタフェース回路２５を経由してロックフラグを取り込み、それがオンかどうかを判断する。ロックフラグがオンの場合（ステップＳ１６のＹ）には、表示部２７により、走行中は電子ペン１１の機能がロックされることをユーザに通知する（ステップＳ１７）。ロックフラグがオフの場合（ステップＳ１６のＮ）には、電子ペン１１からの受信データの処理を実行する（ステップＳ１８）。
【００２７】
電子ペン１１を使用するシステムは、電子ペン１１が読み取った座標を、ナビゲーション等の電子機器が受信して処理することで機能している。そこで、図１０に示すように、走行中に解除スイッチ１３を押さずに電子ペン１１がクレードル１２から取り外された場合は、電子ペン１１から受信したデータの処理を行わずに、機能がロック中であることをユーザに通知する。ユーザへの通知方法は、ナビゲーション装置２０や電子ペン１１からのビープ音や音声による通知でも良いし、表示部７上にメッセージを表示しても良い。なお、電子ペン１１の機能ロックは、解除スイッチ１３が押されるか、車が停車することで解除される。また、解除スイッチ１３を押さずに電子ペン１１がクレードル１２から取り外された場合でも、その後に解除スイッチ１３が押された場合には機能ロックを解除することとしてもよい。
【００２８】
以上説明した機能ロックでは、ロック制御回路１５、ロックフラグおよびナビゲーション装置２０の制御部２１がロック手段として機能し、ナビゲーション装置２０への入力を無効としている。これに対し、電子ペン１１の読み取り動作そのものを無効とすることもできる。すなわち、電子ペン１１からの赤外線の出力を停止させて読み取り機能を消失させ、あるいは反射してくる赤外線の読み込みを不能としたり、電子ペン１１からインタフェース回路１６への信号転送を遮断することもできる。この場合は、インタフェース回路１６がロック手段の一部となる。
【００２９】
［効果］
以上説明したように、本実施の形態によれば、電子ペン１１をクレードル１２にロックする機能を設け、その解除スイッチ１３を運転者の手が届かない位置に配置することで、運転者に走行中の電子ペン１２の使用を禁止し、運転者以外の同乗者は自由に電子ペンを利用することができる。また、走行中には電子ペン１１の機能をロックし、その解除スイッチ１３を運転者の手が届かない位置に配置することで、運転者に走行中の電子ペン１１の使用を禁止することができる。さらに、電子ペン１１を使用しないときにはクレードル１２に収納することで、電子ペン１１の紛失を防ぐことができる。
【００３０】
［第２の実施の形態］
図１１は本発明の第２の実施の形態に係る車載装置の外部入力システムおよび外部入力装置の収容装置を示す図であり、外部入力システムの車内での使用形態を示す。この実施の形態では、解除スイッチ１３を設ける代わりに運転席１以外の座席（助手席２および後部座席３、４）に例えば圧力センサ１７を配置し、それらの圧力センサ１７の情報から、同乗者の有無と位置を検出する。クレードル１２の構成自体は図２に示すものと同等であり、圧力センサ１７のセンサ出力はインタフェース回路１６からロック制御回路１５に通知される。同乗者を検出するため、圧力センサ１７の代わりに、赤外線センサや他のセンサを利用することもできる。
【００３１】
図１１および図１３はクレードル１２によるロック動作の制御フローチャートであり、図１２は電子ペン１１を収納したとき、または車が走行を開始したときの制御、図１３は車が停車したときの制御を示す。
【００３２】
電子ペン１１がクレードル１２に収納されたとき、あるいは車が走行を開始すると、クレードル１２は、同乗者がいるかどうかを確認する（ステップＳ２１）。同乗者がいる場合（ステップＳ２１のＹ）には、電子ペン１１のロックは行わず、いつでも電子ペン１１が取り外せるようにする。同乗者がいない場合（ステップＳ２１のＮ）には、電子ペン１１がクレードル１２に収納されており（ステップＳ２２のＹ）、かつ車が走行中（ステップＳ２３のＹ）であることを条件として、電子ペン１１をロックする（ステップＳ２４）。また、車が停車したときには、電子ペン１１がクレードル１２によってロックされていれば（ステップＳ２５のＹ）、それを解除する（ステップＳ２６）。
【００３３】
図１４および図１５はクレードル１２によるロック動作の制御フローチャートであり、図１４は電子ペン１１を収納したとき、または車が走行を開始したときの制御、図１５は車が停車したときの制御を示す。この例では、走行中に電子ペン１１をロックするのではなく、電子ペン１１の機能をロックする。
【００３４】
すなわち、電子ペン１１がクレードル１２に収納されたとき、あるいは車が走行を開始すると、クレードル１２のロック制御回路１５は、同乗者がいるかどうかを確認する（ステップＳ３１）。同乗者がいる場合（ステップＳ３１のＹ）には、電子ペン１１を使用可能のままとする。同乗者がいない場合（ステップＳ３１のＮ）には、電子ペン１１が収納されており（ステップＳ１２のＹ）、かつ車が走行中（ステップＳ３２のＹ）であることを条件として、電子ペン１１のロックフラグをオンにする。また、車が停車したときには、ロックフラグがオンであれば（ステップＳ３５のＹ）それをオフにする（ステップＳ３６）。
【００３５】
このように、同乗者がいない場合には、走行中は電子ペン１１を使用不能にし、同乗者がいる場合には、いつでも電子ペンを利用可能とする。同乗者がいない場合でも、車が停車すれば電子ペン１１を利用可能とする。
【００３６】
なお、この例では同乗者がいる場合には運転者も電子ペン１１を利用可能となるが、これを避けるため、電子ペン１１を運転者が操作しようとしていることを検知して、運転者による操作を避けるようにしてもよい。例えば、クレードル１２の側面１２ａの運転席１と対向する部分に電子ペン１１の通過を検出するセンサを設け、運転者が電子ペン１１を使用する際には、センサが電子ペン１１の運転席１側への移動を検知する。この検知によってロック制御回路１５は、電子ペン１１のロックフラグをオンとし、電子ペン１１の機能ロックを行うことができる。このようなセンサと機能ロックは、解除スイッチ１３や圧力センサ１７を使用する代わりとして設置するようにしてもよい。この場合、機能ロックの解除は電子ペン１１をクレードル１２に戻したときなどに行うようにすることができる。
【００３７】
この実施の形態において、第１の実施の形態と同様に解除スイッチ１３を設け、同乗者がいない場合には、走行中の解除スイッチ１３による解除を無効とすることもできる。すなわち、同乗者がいない場合の走行中に３つの解除スイッチ１３のどれを操作しても、解除機能を働かないようにできる。
【００３８】
以上の説明では、車載装置としてナビゲーション装置２０、外部入力装置として電子ペン１１を例に説明したが、他の車載装置や他の形状の外部入力装置でも同様に実施することができる。また、外部入力装置の収納装置としてクレードル１２を例に説明したが、その形状、構造などは、外部入力装置の形状や構造に対応して、任意に選択することができる。
【００３９】
また、第１の実施の形態において、解除スイッチ１３を運転席１の面する側面１２ａの前方側にも設け、その解除スイッチ１３のみは、車両が走行中はロックを解除しないようにしてもよい。この場合、車両が停車してもクレードル１２のロックが自動的に解除されないようにしたときに、好ましいものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る車載装置の外部入力システムおよび外部入力装置の収容装置を示す図であり、車載装置の外部入力システムの車内での使用形態を示す図である。
【図２】図１に示す外部入力システムにおける電子ペンとそれを収容するクレードルのブロック構成を示す図である。
【図３】図１に示す電子ペンが接続されるナビゲーション装置の構成を簡単に説明するブロック構成図である。
【図４】図１に示す電子ペンの動作を説明する図である。
【図５】図１に示す専用シートに印刷される１つの座標パターンを示す図で、専用シートの一部拡大図である。
【図６】図２に示すクレードル制御回路によるロック機構部の制御のフローチャートであり、電子ペンを収納したとき、または車が走行を開始したときの制御を説明する図である。
【図７】図２に示すクレードル制御回路によるロック機構部の制御のフローチャートであり、解除スイッチが押されたとき、または車が停車したときの制御を説明する図である。
【図８】図２に示すクレードル制御回路による制御の他の例を示すフローチャートであり、電子ペンを収納したとき、または車が走行を開始したときの制御を説明する図である。
【図９】図２に示すクレードル制御回路による制御の他の例を示すフローチャートであり、解除スイッチが押されたとき、または車が停車したときの制御を説明する図である。
【図１０】図８および図９で説明したロックフラグに対するナビゲーション装置の動作例を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係る車載装置の外部入力システムおよび外部入力装置の収容装置を示す図であり、外部入力システムの車内での使用形態を説明する図である。
【図１２】図１１に示すクレードルによるロック動作の制御フローチャートであり、電子ペンを収納したとき、または車が走行を開始したときの制御を説明する図である。
【図１３】図１１に示すクレードルによるロック動作の制御フローチャートであり、車が停車したときの制御を説明する図である。
【図１４】図１１に示すクレードルによるロック動作の制御フローチャートであり、電子ペンを収納したとき、または車が走行を開始したときの制御を説明する図である。
【図１５】図１１に示すクレードルによるロック動作の制御フローチャートであり、車が停車したときの制御を説明する図である。
【符号の説明】
【００４１】
１運転席、２助手席、３、４後部座席、１１電子ペン（外部入力装置）、１２クレードル（収納装置）、１３解除スイッチ（解除手段）、１４ロック機構部（ロック手段の一部）、１５ロック制御回路（ロック手段の一部）、１６インタフェース回路、１７圧力センサ、２０ナビゲーション装置、２１制御部（ロック手段の一部）、２２現在位置取得部、２３地図情報記憶部、２４操作入力部、２５外部装置インタフェース回路、２６経路検索部、２７表示部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載装置への入力操作を行うことのできる外部入力装置と、
車両が走行中は上記外部入力装置の使用ができないようにロックするロック手段と、
上記車両内の運転席以外の席から操作可能な位置に配置され上記ロック手段のロックを走行中に解除できる解除手段と
を有することを特徴とする車載装置の外部入力システム。
【請求項２】
前記外部入力装置を収納する収納装置を有し、
前記ロック手段および前記解除手段が上記収納装置に設けられ、前記外部入力装置の取り外しを制御する、
ことを特徴とする請求項１記載の車載装置の外部入力システム。
【請求項３】
前記収納装置は、前記車両が走行中にもかかわらず前記外部入力装置が前記解除手段の操作なしに前記収納装置から外れているときには、前記車載装置に前記外部入力装置の使用の禁止を通知することを特徴とする請求項２記載の車載装置の外部入力システム。
【請求項４】
前記ロック手段は、前記外部入力装置の機能をロックすることを特徴とする請求項１記載の車載装置の外部入力システム。
【請求項５】
前記解除手段は前記車両内の運転席以外の席に同乗者がいるかどうかを検出するセンサである請求項１から４のいずれか記載の車載装置の外部入力システム。
【請求項６】
車載装置への入力操作をその車載装置が搭載された車両内の上記車載装置から離れた位置で行うことのできる外部入力装置を収納し、車両が走行中は、上記車両内の運転席以外の席から操作可能な位置に配置された解除手段を操作しないかぎり、上記外部入力装置を取り外すことができない状態で保持することを特徴とする外部入力装置の収納装置。

【図１】